粒状有機緩効性窒素肥料及び該肥料を用いた作物の栽培方法
【課題】有機系肥料、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物双方の性能を十分に発揮でき、かつ肥効を制御できる粒状有機緩効性窒素肥料及びそれを用いた作物の栽培方法を提供する。
【解決手段】尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、有機系肥料及び硝酸化成抑制材を含有し、全リン酸含有割合がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜５重量％である粒状有機緩効性窒素肥料及びそれを用いた作物の栽培方法。
【解決手段】尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、有機系肥料及び硝酸化成抑制材を含有し、全リン酸含有割合がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜５重量％である粒状有機緩効性窒素肥料及びそれを用いた作物の栽培方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は粒状有機緩効性窒素肥料に関する。詳しくは、有機系肥料、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物双方の性能を十分に発揮でき、かつ肥効を制御できる粒状有機緩効性窒素肥料及びそれを用いた作物の栽培方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、持続可能な環境保全型農業への取り組みが推進されており、従来の化成肥料を多く施用する栽培法から、省力かつ施肥効率のよい栽培法へ移行している。一方では、食品の安全の観点から、地産地消、循環型社会の構築も社会の要請であり、消費者の有機指向は市場ニーズとして大きくなりつつある。
【０００３】
有機質肥料や堆肥に代表される有機系肥料は地力向上や資源の循環という点では、その利用を推進すべきであるが、使用する農家の立場からは様々な問題があった。例えば、窒素の放出速度に関しては、施肥後初期の段階では速すぎることが多く、ある程度まで分解が進むとその後非常に緩慢になることが知られている。また、化学肥料に比べ、肥料成分の含有割合が少ないことも知られている。このため、作物を生産するためには化学肥料よりもはるかに多くの量を施用しなければならず、その割には作物に吸収利用される窒素量が少ない。これにより、土壌中に蓄積する肥料成分量がどんどん増えていき、栽培終了後も蓄積された窒素が硝酸態窒素の形態で持続的に流亡することで、硝酸態窒素による地下水汚染が社会問題化している（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
上記のような有機系肥料の問題点を解決すべく、有機物と硝酸化成抑制材のジシアンジアミドを組み合わせた肥料によって肥効の緩効性を高める技術が開示されている（例えば、特許文献１、２参照）。しかしながら、緩効性肥料としては尿素−脂肪族アルデヒド縮合物を主成分とする緩効性窒素肥料と比較すると、肥効調節が不十分である。
【０００５】
また、有機系肥料と尿素−脂肪族アルデヒド縮合物を一体化した粒状肥料に関しても研究開発が進んでいるが（例えば、特許文献３参照）、有機系肥料と尿素−脂肪族アルデヒド縮合物それぞれの肥効を制御するに至っていない。更には、化成肥料や有機系肥料中に含まれる多量のリン酸成分により、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化が進行し、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の肥効制御が困難になるおそれがある（例えば、特許文献４参照）。
【０００６】
有機系肥料、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、硝酸化成抑制材単独の効果に関しては明らかになりつつあるが、これらの相互作用に関しては未解明な点が多く、優れた肥効を有する有機緩効性肥料が得られていないのが現状である。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−４０７９１号公報
【特許文献２】特開２００２−１９３６９５号公報
【特許文献３】特開平６−１１６０７５号公報
【特許文献４】特開２００３−２１２６８２号公報
【非特許文献１】小川吉雄、“地下水の硝酸汚染と畜産”、[online]、平成15年3月、財団法人 環境整備機構、［平成17年2月1日検索］、インターネット＜http://leio.lin.go.jp/tkj/tkj20/tokus2_20.html＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の状況を考慮して、有機系肥料、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物双方の性能を十分に発揮でき、かつ肥効を制御できる粒状有機緩効性窒素肥料及びそれを用いた作物の栽培方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者等は、前述の課題を解決するため鋭意研究を重ねた。その結果、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、リン酸化合物、有機系肥料及び硝酸化成抑制材を含有する粒状有機緩効性窒素肥料において、粒状有機緩効性窒素肥料に含有される全リン酸含有割合を特定範囲にすることで尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の肥効を制御することができ、更に、硝酸化成抑制材により水溶性窒素の硝酸化成作用を制御することで尿素−脂肪族アルデヒド縮合物及び有機系肥料から緩効的にアンモニア態窒素を供給でき、それを用いた作物の栽培方法によって、前記課題が解決されることを見出し、その知見に基づいて本発明を完成した。
【００１０】
本発明は、以下によって構成される。
（１）尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、リン酸化合物、有機系肥料及び硝酸化成抑制材を含有する粒状有機緩効性窒素肥料であり、粒状有機緩効性窒素肥料における全リン酸含有割合がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜５重量％である粒状有機緩効性窒素肥料。
（２）尿素−脂肪族アルデヒド縮合物が、アセトアルデヒド縮合尿素、イソブチルアルデヒド縮合尿素、グリオキサール縮合尿素、メチロール尿素重合肥料、及びホルムアルデヒド加工尿素肥料の群から選ばれた少なくとも１種である、前記第（１）項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
（３）有機系肥料におけるリン酸含有割合がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜１．５重量％であり、かつ窒素含有割合／リン酸含有割合の重量比が５以上である、前記第（１）項または第（２）項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
（４）硝酸化成抑制材がジシアンジアミドである、前記第（１）〜（３）項のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
（５）粒状有機緩効性窒素肥料中における全窒素含有割合が１０〜３０重量％である、前記第（１）〜（４）項のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
（６）粒径が０．５〜５０ｍｍである、前記第（１）〜（５）項のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
（７）前記第（１）〜（６）項のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料を用いる作物の栽培方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の好ましい態様となる粒状有機緩効性窒素肥料は、例えば、構成成分である有機系肥料及び尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の特性を損なうことなく、長期間安定的にアンモニア態窒素を供給することが期待できる。
本発明の好ましい態様となる粒状有機緩効性窒素肥料は、例えば、稲、茶樹に代表される好アンモニア態窒素作物の栽培に適しており、省力化のほかに品質向上等の収穫物の付加価値をあげることも期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、リン酸化合物、有機系肥料、及び硝酸化成抑制材を含有する粒状有機緩効性窒素肥料である。本発明では、硝酸化成抑制材と有機系肥料と併用することにより、主として有機系肥料由来のアンモニア態窒素の硝酸化成を抑制し、安定的にアンモニア態窒素を供給する。それと同時に粒状有機緩効性窒素肥料中の全リン酸量を制御することで尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化速度を制御して、任意の期間に渡ってアンモニア態窒素を供給する。尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化速度は硝酸化成抑制材により促進されることがあるが、有機系肥料を併用することでこの促進を抑制できる。
【００１３】
本発明で使用される尿素−脂肪族アルデヒド縮合物は、特に限定されず、直鎖状、分岐のある鎖状、環状等の何れの分子構造を持つ尿素−脂肪族アルデヒド縮合物であっても使用することができる。具体的には、肥料取締法（普通肥料の公定規格、肥料の種類）に記載のアセトアルデヒド縮合尿素、イソブチルアルデヒド縮合尿素、グリオキサール縮合尿素、メチロール尿素重合肥料、ホルムアルデヒド加工尿素肥料、オキサミド等を挙げることができる。本発明においてはそれらのうち１種以上を任意に選択し使用すればよい。
【００１４】
前述の尿素−脂肪族アルデヒド縮合物のうち、土壌中での無機化速度の制御が特に難しいアセトアルデヒド縮合尿素である２−オキソ−４−メチル−６−ウレイドヘキサヒドロピリミジン（以下、「ＣＤＵ」という）、グリオキサール縮合尿素、メチロール尿素重合肥料、及びホルムアルデヒド加工尿素肥料において、本発明の効果がより顕著である。
【００１５】
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物が粉状である場合の粒径は、製造時の取り扱いの面、他原料との混合性、造粒性の面から１〜２００μｍの範囲であることが好ましい。
【００１６】
本発明の粒状有機緩効性窒素肥料に含有される尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の割合は、特に限定されないが、好ましくは１０〜７０重量％、より好ましくは１５〜７０重量％の範囲である。この範囲であれば、緩効性窒素肥料としての特性が得られやすい。
【００１７】
本発明の粒状有機緩効性窒素肥料における全リン酸化合物の含有割合（全リン酸含有割合ともいう）は、Ｐ２Ｏ５換算で０．０１〜５重量％の範囲である。この範囲であれば、該粒状有機緩効性窒素肥料に含有される尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の緩効性を損なうことが少ない。
尚、全リン酸含有割合はキノリン重量法（第２改訂詳解肥料分析法、養賢堂発行、に記載の方法）で測定することができる。
【００１８】
ただし、肥効制御の面からは、水溶性リン酸化合物が本発明の粒状有機緩効性窒素肥料中にある程度以上存在すると、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の肥効制御を損なう場合があるため、本発明粒状有機緩効性窒素肥料中の水溶性リン酸化合物の含有割合は、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物に対して、Ｐ２Ｏ５換算で０．５重量％以下であることが好ましい。
水溶性リン酸化合物を含有するリン酸肥料、普通化成肥料、二成分複合化成肥料、高度化成肥料、有機質肥料等のリン酸化合物を含有する肥料を造粒助剤等として用いるときは、含有するリン酸化合物の溶出時間と含有割合を考慮して使用することが好ましい。
【００１９】
上記から、本発明に使用できるリン酸化合物は水溶性よりも難水溶性が好ましく、その中でも、溶解度の低いリン酸化合物は、比較的簡便に用いることができる。具体的には、２０℃の水に対する溶解度が５ｇ／１００ｍＬ以下の物質が望ましく、例えばリン鉱石や熔成リン肥が挙げられる。また、後述の有機系肥料に含有されるリン酸化合物のうち、難水溶性のものは好ましく用いることができる。
【００２０】
本発明において難水溶性リン酸化合物の添加割合は、特に限定されないが、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物に対しＰ２Ｏ５換算で０.０１〜５重量％の範囲であることが好ましい。難水溶性リン酸化合物の添加割合がこの範囲内であれば、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化速度の制御を効果的に行うことが可能である。
【００２１】
本発明で用いられる有機系肥料とは、動植物に由来する有機物を含有するものであり、肥料取締法で規定される有機質肥料及び特殊肥料を意味する。
有機質肥料としては、例えば、魚かす粉末、干魚肥料、魚節煮かす、甲殻類質肥料、蒸製魚鱗、肉かす、肉骨粉、蒸製てい角粉、蒸製てい角骨粉、蒸製毛粉、乾血粉、生骨粉、蒸製骨粉、蒸製鶏骨粉、蒸製皮革粉、干蚕蛹粉末、蚕蛹油粕、絹紡蚕蛹くず等の動物性のもの、とうもろこし胚芽及びその粉末、大豆油粕及びその粉末、菜種油粕及びその粉末、わたみ油粕及びその粉末、落花生油粕及びその粉末、あまに油粕及びその粉末、ごま油粕及びその粉末、ひまし油粕及びその粉末、米ぬか油粕及びその粉末、その他の草本性植物油粕及びその粉末、とうもろこし胚芽油粕及びその粉末、カポック油粕及びその粉末、たばこくず肥料、甘草かす粉末、豆腐かす乾燥肥料、えんじゅかす、醤油かす、春雨用芋かす、春雨用緑豆かす及びその粉末等の植物性のもの、魚廃物加工肥料、乾燥菌体肥料、副産動物質肥料、副産植物質肥料、加工家きんふん肥料、混合有機質肥料が挙げられる。
【００２２】
特殊肥料としては、例えば、魚かす、米ぬか、はっこう米ぬか、はっこうかす、くず植物油粕及びその粉末、草本性植物種子皮殻油粕及びその粉末、木の実油粕及びその粉末、コーヒーかす、くず大豆及びその粉末、たばこくず肥料及びその粉末、乾燥藻及びその粉末、落棉分離かす肥料、よもぎかす、はっこう乾ぷん肥料、人ぷん尿、家畜及び家きんのふん、厩肥、汚泥肥料、人ぷん尿処理物、家畜及び家きんのふんの処理物、堆肥が挙げられ、これらの中から１種以上選択して使用することができる。
【００２３】
これら有機系肥料におけるリン酸化合物の含有割合（リン酸含有割合ともいう）がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜１．５重量％であり、かつ窒素含有割合／Ｐ２Ｏ５換算で表されるリン酸含有割合の重量比が５以上、好ましくは５．５以上、更に好ましくは５．５〜１５００である有機系肥料を用いると、本発明の粒状有機緩効性窒素肥料中に存在する尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の緩効性を損なうことが少なくなるため好ましい。具体的には、動物性のものの中では、魚節煮かす、肉かす、蒸製てい角粉、蒸製毛粉、乾血粉、蒸製皮革粉、干蚕蛹粉末、蚕蛹油粕、絹紡蚕蛹、植物性のものの中では、大豆油粕及びその粉末の一部、わたみ油粕及びその粉末の一部、落花生油粕及びその粉末の一部、あまに油粕及びその粉末の一部、ひまし油粕及びその粉末の一部、カポック油粕及びその粉末の一部、甘草かす粉末、春雨用芋かす、春雨用緑豆かす及びその粉末が挙げられる。更に具体的には、動物性のものの中では、魚節煮かす、肉かす、蒸製てい角粉、蒸製毛粉、乾血粉、蒸製皮革粉、干蚕蛹粉末、植物性のものの中では、甘草かす粉末、春雨用芋かす、春雨用緑豆かす及びその粉末を用いると、より該尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の特性を抑制することが少なくなり好ましい。
【００２４】
本発明で用いられる硝酸化成抑制材とは、硝酸化成細菌によってなされるアンモニア態窒素の硝酸化成を抑制する物質である。具体的には、ジシアンジアミド、チオ尿素、２−アミノ−４−クロロ−６−メチルピリミジン、２−メルカプトベンゾチアゾール、サルファーチアゾール、グアニルチオウレア、Ｎ−２，５−ジクロロフェニルサクシナミド酸、４−アミノ−１，２，４−トリアゾール塩酸塩、２−［（Ｎ−ニトロ）メチルアミノ−１，３，４−チアジアゾール、５−メルカプト−１，３，４−トリアゾール、２−クロロ−６−（トリクロロメチル）ピリジン、トリクロロメチルメチルアミノトリアジン、２，４−ジクロロアニリン、及び２−トリクロロメチルキノリン等を挙げることができるが、これらに限るものではない。その中でもジシアンジアミドは、肥料である窒素成分を多量に含有し、安価であることから、本発明に好ましく使用することができる。
【００２５】
硝酸化成抑制材の含有割合は、用いる硝酸化成抑制材の種類により一概にはいえないが、その目安としては、本発明の粒状有機緩効性窒素肥料に含有される全窒素量に対して、硝酸化成抑制材由来の窒素量が１５重量％以下であることが好ましい。
【００２６】
また、本発明の粒状有機緩効性窒素肥料には本発明の効果を損なわない範囲で撥水性物質を含有させることができ、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の土壌中における溶解を抑制し、該尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の肥効を広い範囲で制御することが可能となる。
【００２７】
撥水性物質としては、天然ワックス、合成ワックスから選ばれた１種以上を適宜使用するのが好ましい。天然ワックスとしては、キャデリンワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、ホホバ油等の植物系ワックス、みつろう、ラノリン、鯨ろう等の動物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン等の鉱物系ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム等の石油ワックスが挙げられ、合成ワックスとしては、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素、モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体等の変性ワックス、硬化ひまし油、硬化ひまし油誘導体等の水素化ワックス、１２−ヒドロキシステアリン酸、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等が挙げられる。この中でも、硬化ひまし油及びその誘導体が尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化速度を制御するのに効果的である。
【００２８】
本発明において撥水性物質の含有割合は、粒状有機緩効性窒素肥料中の難水溶性リン酸肥料、撥水性物質、水溶性肥料及び尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の総量に対して好ましくは０．１〜２０重量％、更に好ましくは１〜１５重量％の範囲である。撥水性物質の含有割合が上記の範囲であれば、撥水性物質の効果が十分で製造コストの上昇が少ない。
【００２９】
本発明においては、本発明の効果を損なわない範囲であれば、粒状有機緩効性窒素肥料の成分である尿素−脂肪族アルデヒド縮合物や有機系肥料、硝酸化成抑制材以外の成分を、粒状有機緩効性窒素肥料の原料として使用することができる。該成分としてはリン酸と水溶性窒素以外の肥料、各種造粒助剤、結合材等を挙げることができる。該成分は、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、有機系肥料、及び硝酸化成抑制材を混合する際に添加するのが望ましい。
【００３０】
造粒助剤としては、ベントナイト、クレイ、カオリン、セリサイト、タルク、酸性白土、軽石、珪砂、珪石、ゼオライト、パーライト、バーミキュライト等の鉱物質、モミガラ、オガクズ、木質粉、パルプフロック、大豆粉等の植物質等を挙げることができる。本発明においては必要に応じてそれら造粒助剤の中から１種以上を選択して用いればよい。
【００３１】
結合材としては、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム、グリセリン、ゼラチン、糖蜜、微結晶セルロース、ピッチ、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、アルミナゾル、セメント、ポリリン酸ナトリウム、リグニンスルホン酸塩、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、界面活性剤、デンプン、熱硬化性樹脂原料等を挙げることができる。本発明においては必要に応じてそれら結合剤の中から１種以上を選択して用いればよい。
【００３２】
本発明品の形状は粒状であり、その粒径は特に限定されるものではないが、０．５〜５０ｍｍの範囲であることが好ましく、より好ましくは１．０〜５０ｍｍの範囲である。粒径が上記の範囲であれば本発明の効果が顕著であり、粒径が大きすぎて施肥時の取り扱いが困難となることもない。
【００３３】
本発明品の製造方法は特に限定されるものではないが、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物や有機系肥料、硝酸化成抑制材、及び水を原料とする粒子を造粒し（造粒工程）、次いで本発明品の温度が通常９０〜１２０℃、好ましくは９０〜１００℃となるように乾燥を行う（乾燥工程）製造方法を挙げることができる。
【００３４】
該造粒工程においては、先ず原料となる尿素−脂肪族アルデヒド縮合物や有機系肥料、硝酸化成抑制材、及び水の混合を行い、この混合物を所定の形状に造粒するのであるが、その際の混合方法としては、コンクリートミキサー等の回転容器型混合装置による対流混合や、攪拌混合造粒機等の固定容器型混合装置による攪拌等が挙げられ、状況に応じて適宜選択すれば良い。
【００３５】
混合後の造粒方法は特に限定されるものではないが、転動造粒法、圧縮型造粒法、攪拌型造粒法、押出造粒法、破砕型造粒法、流動層及び流動層多機能型造粒法等を挙げることができ、本発明においては、転動造粒法、圧縮型造粒法、攪拌型混合造粒法、押出造粒法等によって造粒することが好ましい。
【００３６】
本発明の粒状有機緩効性窒素肥料は、ほとんど含有されない肥料成分のリン酸、加里等を含有する粒状肥料と混合することで対象作物に応じた複合肥料を製造することができる。また、混合することにより安定した窒素の肥効が得られる。混合方法は特に限定されないが、それぞれの粒子が均一に分散するような混合方法が望ましい。
【００３７】
本発明の粒状有機緩効性窒素肥料は、肥効と経済性を考慮すると全窒素含有割合が、１０〜３０重量％が好ましく、１５〜３０重量％がより好ましい範囲である。
【００３８】
本発明の肥料を用いた作物の栽培方法は、長期間安定的にアンモニア態窒素を供給できるため、好アンモニア性作物栽培の省力化や品質向上に適している。具体的には、好アンモニア性作物としては、茶樹、稲等が挙げられる。特に茶樹において、収穫物である茶葉の品質は旨味の主成分であるアミノ酸、特にテアニン含有割合と相関があり、アミノ酸構成要素であるアンモニア態窒素を多く吸収させることが高品質な茶葉の生産において重要な技術である。
【実施例】
【００３９】
以下実施例によって本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。尚、以下の実施例における「％」は特に断りがない限り「重量％」である。
【００４０】
１．尿素−脂肪族アルデヒド縮合物（ＣＤＵ）の合成例
尿素６０ｇを水６０ｍＬに溶解し、濃塩酸８．５ｍＬを加え、氷冷下にアセトアルデヒド３０ｇを滴下し、５０℃で４時間攪拌しながら反応させ析出した結晶を濾過し、水で洗浄した後に減圧乾燥してＣＤＵ（純度９９．９％以上）を得た。得られたＣＤＵを篩い、目開き１５０μｍの篩いの目をパスした粉粒体を以下の試験に用いた。尚、ＣＤＵ粉粒体の尿素等水溶性肥料含有率は、０．０５％以下であった（薄層クロマトグラフ法による）。
【００４１】
２．肥料成分分析
窒素（Ｎ）含有割合：農林水産省農業環境技術研究所「肥料分析法（一九九二年版）」（（財）日本肥糧検定協会、１９９２年１２月発行）に従い、全窒素含有割合は硫酸法等で測定することができる。また、ＣＤＵ窒素含有割合をジメチルアミノベンズアルデヒド法（「改訂詳解肥料分析法」、養賢堂、１９７３年１月発行、ｐ．６９−ｐ．７２に記載の方法）で測定することができる。
ジシアンジアミド含有割合：農林水産省農業環境技術研究所「肥料分析法（一九九二年版）」（（財）日本肥糧検定協会、１９９２年１２月発行）に従い、ジシアンジアミド含有割合は高速液体クロマトグラフィーで測定することができる。
リン酸（Ｐ２Ｏ５）含有割合：農林水産省農業環境技術研究所「肥料分析法（一九九二年版）」（（財）日本肥糧検定協会、１９９２年１２月発行）に従い、全リン酸含有割合はキノリン重量法で測定することができる。同様に、難水溶性リン酸はク溶性リン酸として抽出、測定することができる。
【００４２】
実施例、比較例で用いた有機系肥料の窒素含有割合、リン酸含有割合及び窒素含有割合／リン酸含有割合の重量比を表１に示す。
【００４３】
【表１】
リン酸含有割合はＰ２Ｏ５換算値である。
蒸製毛粉（羽毛）：南国興産製。
春雨緑豆かす：全農製。
汚泥肥料（し尿汚泥）：ＲＢＳゴールド（商品名）、アール・ビー・エス製。
堆肥（牛ふん）：ＪＡいずみ有機１号（商品名）、鹿児島県いずみ農業協同組合製。
【００４４】
３．粒状有機緩効性窒素肥料の製造
実施例１
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ２３％、尿素（関東化学製、試薬特級）１％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）５％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）７０％を球形混合機に入れて十分混合した後、水分を添加し混練物を得た。
次に、該混練物を押出式造粒機（ダイス径３．０ｍｍφ、不二パウダル製）を用いて押出造粒し粒状肥料を得た。該粒状肥料 を回転円盤式整粒機（不二パウダル製、マルメライザーＱＪ４００（商品名））に２．５ｋｇ供給し、下記運転条件で、平滑化処理を行った。処理後、熱風循環乾燥機を用い１００℃の条件下で６時間乾燥し、更に、振動篩で分級して粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２０％（ジシアンジアミド性窒素１．９％含む）、全リン酸０．１５％であった。
【００４５】
回転円盤整粒機運転条件
運転方式 ：回分式
運転時間 ：３ｍｉｎ
目皿ピッチ：１ｍｍ
回転数 ：７８８ｒｐｍ
仕込量 ：２．５ｋｇ（１回当たり）
【００４６】
実施例２
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ２３％、尿素（関東化学製、試薬特級）１％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）５％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として春雨緑豆かす（全農製）７０％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素１８％（内ジシアンジアミド性窒素１．５％含む）、全リン酸０．７％であった。
【００４７】
実施例３
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ５０％、尿素（関東化学製、試薬特級）２％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））４％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）４０％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２４％（内ジシアンジアミド性窒素１．６％含む）、全リン酸０．８％であった。
【００４８】
実施例４
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ５０％、尿素（関東化学製、試薬特級）２％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））１０％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として春雨緑豆かす（全農製）３４％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２２％（内ジシアンジアミド性窒素１．７％含む）、全リン酸２．１％であった。
【００４９】
実施例５
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ４９％、尿素（関東化学製、試薬特級）２％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））４％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）４０％、撥水性物質として硬化ひまし油（カスターワックスＦ−Ｐ（商品名）、小倉合成工業製）１％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２４％（内ジシアンジアミド性窒素１．６％含む）、全リン酸０．８％であった。
【００５０】
比較例１
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ１０％、尿素（関東化学製、試薬特級）１％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））１０％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）１％、日本製紙製）及び有機系肥料として汚泥肥料（し尿汚泥、アール・ビー・エス製、ＲＢＳゴールド（商品名））７５％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素９％（内ジシアンジアミド性窒素１．６％含む）、全リン酸５．２％であった。
【００５１】
比較例２
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ１０％、尿素（関東化学製、試薬特級）１％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））５％、リン酸二アンモニウム（ＤＡＰ、関東化学製、試薬特級）２０％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として堆肥（牛ふん、鹿児島県いずみ農業協同組合製、ＪＡいずみ有機１号（商品名））６０％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素１０％（内ジシアンジアミド性窒素１．５％含む）、全リン酸１３．２％であった。
【００５２】
比較例３
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として市販のホルムアルデヒド加工尿素肥料（三井東圧肥料製、ホルム窒素２号（商品名）、目開き０．５ｍｍ篩通過品使用）３０％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））５％、リン酸二アンモニウム（ＤＡＰ、関東化学製、試薬特級）２０％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）５％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）４０％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２５％（内ジシアンジアミド性窒素２．５％含む）、全リン酸１１．９％であった。
【００５３】
比較例４
リン酸二アンモニウム（ＤＡＰ、関東化学製、試薬特級）２０％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）２％硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）８０％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素１５％（内ジシアンジアミド性窒素１．４％含む）、全リン酸８．３％であった。
【００５４】
比較例５
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ５０％、尿素（関東化学製、試薬特級）２％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））４％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）４３％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２３％、全リン酸０．９％であった。
【００５５】
４．有機系肥料の無機化試験
２Ｌ容量の容器に２ｍｍの篩いを通った風乾土壌（福岡県八女市で採取した茶園土壌、ｐＨ（１：５（Ｈ２Ｏ）４．３）を１ｋｇ入れ、そこに実施例１〜５、比較例１〜５の複合肥料を全窒素含有割合で１．０ｇ相当量、水を最大容水量の６０％になるように入れ混合し無機化土壌サンプルを作成した。
該無機化土壌サンプルが入った容器の上縁をポリエチレンフィルムで覆い２５℃の恒温室に静置した。２０日または４０日経過後に土壌を全て回収し、よく混合した後、そのうち１０ｇを採取した。
採取した土壌中の無機態窒素量をアンモニア態、亜硝酸態、硝酸態窒素の同時浸出測定法（養賢堂 土壌養分測定法 ｐ．１９７〜ｐ．２００に記載の方法）で測定した。
試験は全て３反復制とし、供試土壌に元来含まれていた無機態窒素量を測定するために、肥料を施用していない無肥料区も設けた。各サンプリング日の土壌中のアンモニア態窒素量と硝酸態窒素量を表２に示した。単位はｍｇ／１００ｇ風乾土壌である。
【００５６】
【表２】
【００５７】
実施例１〜５は、４０日目においても茶園土壌中における硝酸化成作用を抑え、多くの無機態窒素がアンモニア態窒素で存在しているのに対し、比較例１〜５は硝酸化成作用が進み、アンモニア態窒素から硝酸態窒素に変化しているのがわかる。
【００５８】
また、これらの値の合計値（無機態窒素合計量）から、下記式に従って２０日または４０日培養後の無機化率を算出した。
無機化率（％）＝（培養後の施用土壌に含まれる無機態窒素合計量−培養後の無肥料区土壌に含まれる無機態窒素合計量）／施用前の肥料に含まれる全窒素量×１００
結果を表３に示した。尚、表中に示した無機化率の差（４０日目−２０日目）は緩効性の指標であり、２０日目の無機化率（％）に比べこの値が著しく少ない場合は緩効性と見なされない。
【００５９】
【表３】
【００６０】
無機化率の差からもあきらかの通り、実施例１〜５は尿素−脂肪族アルデヒド縮合物と有機系肥料の双方がともに無機化が進み、長期にわたって肥効を発揮しているのに対し、比較例１〜４は無機化が緩慢または停滞状態になり、長期の肥効は発揮されていない。さらに、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化は硝酸化成抑制材の影響をさほど受けないことも明らかとなった。比較例５は無機化が実施例並みに推移したが、表２の結果より硝酸態窒素が多かった。
【００６１】
上記の結果から、本発明の粒状緩効性窒素肥料であれば、硝酸化成抑制材の効果が顕著に発現し、長期に渡ってその効果が持続することが明らかとなった。また、肥効自体も長期に渡っていることも示された。
【００６２】
５．栽培試験
熊本県水俣市の茶樹（品種：やぶきた、１０年生）を用いて栽培試験を行った。実施例１、３、５及び比較例１、５で得られた肥料を用い、畝間の表層に施肥を行った。施肥は２月中旬に春肥として２０ｋｇ−Ｎ／１０ａ、３月下旬に芽だし肥として７ｋｇ−Ｎ／１０ａ、一番茶後の５月中旬に夏肥として１８ｋｇ−Ｎ／１０ａとなるようにするほか、リン酸と加里は慣行法に準じた施肥設計を行った。
収穫は一番茶の摘採を５月下旬、二番茶の摘採を７月上旬に行った。得られた収穫物に関しては荒茶のアミノ酸含量を測定し、品質の調査を行った。結果を表４に示す。
採取した荒茶中のアミノ酸含量をニンヒドリン比色法（ソフトサイエンス社、新農学実験マニュアル、ｐ．１８１〜ｐ．１８２に記載の方法）に準じて測定した。
【００６３】
【表４】
【００６４】
その結果、実施例１、３、５では収量、品質ともに良好であったのに対し、比較例１では肥効が弱く収量が低下する傾向であった。これには、肥料の無機化が関与しているもの推察される。また、比較例５ではアミノ酸含量が低下しており、硝酸化成による影響と推察される。
【技術分野】
【０００１】
本発明は粒状有機緩効性窒素肥料に関する。詳しくは、有機系肥料、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物双方の性能を十分に発揮でき、かつ肥効を制御できる粒状有機緩効性窒素肥料及びそれを用いた作物の栽培方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、持続可能な環境保全型農業への取り組みが推進されており、従来の化成肥料を多く施用する栽培法から、省力かつ施肥効率のよい栽培法へ移行している。一方では、食品の安全の観点から、地産地消、循環型社会の構築も社会の要請であり、消費者の有機指向は市場ニーズとして大きくなりつつある。
【０００３】
有機質肥料や堆肥に代表される有機系肥料は地力向上や資源の循環という点では、その利用を推進すべきであるが、使用する農家の立場からは様々な問題があった。例えば、窒素の放出速度に関しては、施肥後初期の段階では速すぎることが多く、ある程度まで分解が進むとその後非常に緩慢になることが知られている。また、化学肥料に比べ、肥料成分の含有割合が少ないことも知られている。このため、作物を生産するためには化学肥料よりもはるかに多くの量を施用しなければならず、その割には作物に吸収利用される窒素量が少ない。これにより、土壌中に蓄積する肥料成分量がどんどん増えていき、栽培終了後も蓄積された窒素が硝酸態窒素の形態で持続的に流亡することで、硝酸態窒素による地下水汚染が社会問題化している（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
上記のような有機系肥料の問題点を解決すべく、有機物と硝酸化成抑制材のジシアンジアミドを組み合わせた肥料によって肥効の緩効性を高める技術が開示されている（例えば、特許文献１、２参照）。しかしながら、緩効性肥料としては尿素−脂肪族アルデヒド縮合物を主成分とする緩効性窒素肥料と比較すると、肥効調節が不十分である。
【０００５】
また、有機系肥料と尿素−脂肪族アルデヒド縮合物を一体化した粒状肥料に関しても研究開発が進んでいるが（例えば、特許文献３参照）、有機系肥料と尿素−脂肪族アルデヒド縮合物それぞれの肥効を制御するに至っていない。更には、化成肥料や有機系肥料中に含まれる多量のリン酸成分により、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化が進行し、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の肥効制御が困難になるおそれがある（例えば、特許文献４参照）。
【０００６】
有機系肥料、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、硝酸化成抑制材単独の効果に関しては明らかになりつつあるが、これらの相互作用に関しては未解明な点が多く、優れた肥効を有する有機緩効性肥料が得られていないのが現状である。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−４０７９１号公報
【特許文献２】特開２００２−１９３６９５号公報
【特許文献３】特開平６−１１６０７５号公報
【特許文献４】特開２００３−２１２６８２号公報
【非特許文献１】小川吉雄、“地下水の硝酸汚染と畜産”、[online]、平成15年3月、財団法人 環境整備機構、［平成17年2月1日検索］、インターネット＜http://leio.lin.go.jp/tkj/tkj20/tokus2_20.html＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の状況を考慮して、有機系肥料、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物双方の性能を十分に発揮でき、かつ肥効を制御できる粒状有機緩効性窒素肥料及びそれを用いた作物の栽培方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者等は、前述の課題を解決するため鋭意研究を重ねた。その結果、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、リン酸化合物、有機系肥料及び硝酸化成抑制材を含有する粒状有機緩効性窒素肥料において、粒状有機緩効性窒素肥料に含有される全リン酸含有割合を特定範囲にすることで尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の肥効を制御することができ、更に、硝酸化成抑制材により水溶性窒素の硝酸化成作用を制御することで尿素−脂肪族アルデヒド縮合物及び有機系肥料から緩効的にアンモニア態窒素を供給でき、それを用いた作物の栽培方法によって、前記課題が解決されることを見出し、その知見に基づいて本発明を完成した。
【００１０】
本発明は、以下によって構成される。
（１）尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、リン酸化合物、有機系肥料及び硝酸化成抑制材を含有する粒状有機緩効性窒素肥料であり、粒状有機緩効性窒素肥料における全リン酸含有割合がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜５重量％である粒状有機緩効性窒素肥料。
（２）尿素−脂肪族アルデヒド縮合物が、アセトアルデヒド縮合尿素、イソブチルアルデヒド縮合尿素、グリオキサール縮合尿素、メチロール尿素重合肥料、及びホルムアルデヒド加工尿素肥料の群から選ばれた少なくとも１種である、前記第（１）項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
（３）有機系肥料におけるリン酸含有割合がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜１．５重量％であり、かつ窒素含有割合／リン酸含有割合の重量比が５以上である、前記第（１）項または第（２）項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
（４）硝酸化成抑制材がジシアンジアミドである、前記第（１）〜（３）項のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
（５）粒状有機緩効性窒素肥料中における全窒素含有割合が１０〜３０重量％である、前記第（１）〜（４）項のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
（６）粒径が０．５〜５０ｍｍである、前記第（１）〜（５）項のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
（７）前記第（１）〜（６）項のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料を用いる作物の栽培方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の好ましい態様となる粒状有機緩効性窒素肥料は、例えば、構成成分である有機系肥料及び尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の特性を損なうことなく、長期間安定的にアンモニア態窒素を供給することが期待できる。
本発明の好ましい態様となる粒状有機緩効性窒素肥料は、例えば、稲、茶樹に代表される好アンモニア態窒素作物の栽培に適しており、省力化のほかに品質向上等の収穫物の付加価値をあげることも期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、リン酸化合物、有機系肥料、及び硝酸化成抑制材を含有する粒状有機緩効性窒素肥料である。本発明では、硝酸化成抑制材と有機系肥料と併用することにより、主として有機系肥料由来のアンモニア態窒素の硝酸化成を抑制し、安定的にアンモニア態窒素を供給する。それと同時に粒状有機緩効性窒素肥料中の全リン酸量を制御することで尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化速度を制御して、任意の期間に渡ってアンモニア態窒素を供給する。尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化速度は硝酸化成抑制材により促進されることがあるが、有機系肥料を併用することでこの促進を抑制できる。
【００１３】
本発明で使用される尿素−脂肪族アルデヒド縮合物は、特に限定されず、直鎖状、分岐のある鎖状、環状等の何れの分子構造を持つ尿素−脂肪族アルデヒド縮合物であっても使用することができる。具体的には、肥料取締法（普通肥料の公定規格、肥料の種類）に記載のアセトアルデヒド縮合尿素、イソブチルアルデヒド縮合尿素、グリオキサール縮合尿素、メチロール尿素重合肥料、ホルムアルデヒド加工尿素肥料、オキサミド等を挙げることができる。本発明においてはそれらのうち１種以上を任意に選択し使用すればよい。
【００１４】
前述の尿素−脂肪族アルデヒド縮合物のうち、土壌中での無機化速度の制御が特に難しいアセトアルデヒド縮合尿素である２−オキソ−４−メチル−６−ウレイドヘキサヒドロピリミジン（以下、「ＣＤＵ」という）、グリオキサール縮合尿素、メチロール尿素重合肥料、及びホルムアルデヒド加工尿素肥料において、本発明の効果がより顕著である。
【００１５】
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物が粉状である場合の粒径は、製造時の取り扱いの面、他原料との混合性、造粒性の面から１〜２００μｍの範囲であることが好ましい。
【００１６】
本発明の粒状有機緩効性窒素肥料に含有される尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の割合は、特に限定されないが、好ましくは１０〜７０重量％、より好ましくは１５〜７０重量％の範囲である。この範囲であれば、緩効性窒素肥料としての特性が得られやすい。
【００１７】
本発明の粒状有機緩効性窒素肥料における全リン酸化合物の含有割合（全リン酸含有割合ともいう）は、Ｐ２Ｏ５換算で０．０１〜５重量％の範囲である。この範囲であれば、該粒状有機緩効性窒素肥料に含有される尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の緩効性を損なうことが少ない。
尚、全リン酸含有割合はキノリン重量法（第２改訂詳解肥料分析法、養賢堂発行、に記載の方法）で測定することができる。
【００１８】
ただし、肥効制御の面からは、水溶性リン酸化合物が本発明の粒状有機緩効性窒素肥料中にある程度以上存在すると、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の肥効制御を損なう場合があるため、本発明粒状有機緩効性窒素肥料中の水溶性リン酸化合物の含有割合は、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物に対して、Ｐ２Ｏ５換算で０．５重量％以下であることが好ましい。
水溶性リン酸化合物を含有するリン酸肥料、普通化成肥料、二成分複合化成肥料、高度化成肥料、有機質肥料等のリン酸化合物を含有する肥料を造粒助剤等として用いるときは、含有するリン酸化合物の溶出時間と含有割合を考慮して使用することが好ましい。
【００１９】
上記から、本発明に使用できるリン酸化合物は水溶性よりも難水溶性が好ましく、その中でも、溶解度の低いリン酸化合物は、比較的簡便に用いることができる。具体的には、２０℃の水に対する溶解度が５ｇ／１００ｍＬ以下の物質が望ましく、例えばリン鉱石や熔成リン肥が挙げられる。また、後述の有機系肥料に含有されるリン酸化合物のうち、難水溶性のものは好ましく用いることができる。
【００２０】
本発明において難水溶性リン酸化合物の添加割合は、特に限定されないが、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物に対しＰ２Ｏ５換算で０.０１〜５重量％の範囲であることが好ましい。難水溶性リン酸化合物の添加割合がこの範囲内であれば、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化速度の制御を効果的に行うことが可能である。
【００２１】
本発明で用いられる有機系肥料とは、動植物に由来する有機物を含有するものであり、肥料取締法で規定される有機質肥料及び特殊肥料を意味する。
有機質肥料としては、例えば、魚かす粉末、干魚肥料、魚節煮かす、甲殻類質肥料、蒸製魚鱗、肉かす、肉骨粉、蒸製てい角粉、蒸製てい角骨粉、蒸製毛粉、乾血粉、生骨粉、蒸製骨粉、蒸製鶏骨粉、蒸製皮革粉、干蚕蛹粉末、蚕蛹油粕、絹紡蚕蛹くず等の動物性のもの、とうもろこし胚芽及びその粉末、大豆油粕及びその粉末、菜種油粕及びその粉末、わたみ油粕及びその粉末、落花生油粕及びその粉末、あまに油粕及びその粉末、ごま油粕及びその粉末、ひまし油粕及びその粉末、米ぬか油粕及びその粉末、その他の草本性植物油粕及びその粉末、とうもろこし胚芽油粕及びその粉末、カポック油粕及びその粉末、たばこくず肥料、甘草かす粉末、豆腐かす乾燥肥料、えんじゅかす、醤油かす、春雨用芋かす、春雨用緑豆かす及びその粉末等の植物性のもの、魚廃物加工肥料、乾燥菌体肥料、副産動物質肥料、副産植物質肥料、加工家きんふん肥料、混合有機質肥料が挙げられる。
【００２２】
特殊肥料としては、例えば、魚かす、米ぬか、はっこう米ぬか、はっこうかす、くず植物油粕及びその粉末、草本性植物種子皮殻油粕及びその粉末、木の実油粕及びその粉末、コーヒーかす、くず大豆及びその粉末、たばこくず肥料及びその粉末、乾燥藻及びその粉末、落棉分離かす肥料、よもぎかす、はっこう乾ぷん肥料、人ぷん尿、家畜及び家きんのふん、厩肥、汚泥肥料、人ぷん尿処理物、家畜及び家きんのふんの処理物、堆肥が挙げられ、これらの中から１種以上選択して使用することができる。
【００２３】
これら有機系肥料におけるリン酸化合物の含有割合（リン酸含有割合ともいう）がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜１．５重量％であり、かつ窒素含有割合／Ｐ２Ｏ５換算で表されるリン酸含有割合の重量比が５以上、好ましくは５．５以上、更に好ましくは５．５〜１５００である有機系肥料を用いると、本発明の粒状有機緩効性窒素肥料中に存在する尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の緩効性を損なうことが少なくなるため好ましい。具体的には、動物性のものの中では、魚節煮かす、肉かす、蒸製てい角粉、蒸製毛粉、乾血粉、蒸製皮革粉、干蚕蛹粉末、蚕蛹油粕、絹紡蚕蛹、植物性のものの中では、大豆油粕及びその粉末の一部、わたみ油粕及びその粉末の一部、落花生油粕及びその粉末の一部、あまに油粕及びその粉末の一部、ひまし油粕及びその粉末の一部、カポック油粕及びその粉末の一部、甘草かす粉末、春雨用芋かす、春雨用緑豆かす及びその粉末が挙げられる。更に具体的には、動物性のものの中では、魚節煮かす、肉かす、蒸製てい角粉、蒸製毛粉、乾血粉、蒸製皮革粉、干蚕蛹粉末、植物性のものの中では、甘草かす粉末、春雨用芋かす、春雨用緑豆かす及びその粉末を用いると、より該尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の特性を抑制することが少なくなり好ましい。
【００２４】
本発明で用いられる硝酸化成抑制材とは、硝酸化成細菌によってなされるアンモニア態窒素の硝酸化成を抑制する物質である。具体的には、ジシアンジアミド、チオ尿素、２−アミノ−４−クロロ−６−メチルピリミジン、２−メルカプトベンゾチアゾール、サルファーチアゾール、グアニルチオウレア、Ｎ−２，５−ジクロロフェニルサクシナミド酸、４−アミノ−１，２，４−トリアゾール塩酸塩、２−［（Ｎ−ニトロ）メチルアミノ−１，３，４−チアジアゾール、５−メルカプト−１，３，４−トリアゾール、２−クロロ−６−（トリクロロメチル）ピリジン、トリクロロメチルメチルアミノトリアジン、２，４−ジクロロアニリン、及び２−トリクロロメチルキノリン等を挙げることができるが、これらに限るものではない。その中でもジシアンジアミドは、肥料である窒素成分を多量に含有し、安価であることから、本発明に好ましく使用することができる。
【００２５】
硝酸化成抑制材の含有割合は、用いる硝酸化成抑制材の種類により一概にはいえないが、その目安としては、本発明の粒状有機緩効性窒素肥料に含有される全窒素量に対して、硝酸化成抑制材由来の窒素量が１５重量％以下であることが好ましい。
【００２６】
また、本発明の粒状有機緩効性窒素肥料には本発明の効果を損なわない範囲で撥水性物質を含有させることができ、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の土壌中における溶解を抑制し、該尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の肥効を広い範囲で制御することが可能となる。
【００２７】
撥水性物質としては、天然ワックス、合成ワックスから選ばれた１種以上を適宜使用するのが好ましい。天然ワックスとしては、キャデリンワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、ホホバ油等の植物系ワックス、みつろう、ラノリン、鯨ろう等の動物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン等の鉱物系ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム等の石油ワックスが挙げられ、合成ワックスとしては、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素、モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体等の変性ワックス、硬化ひまし油、硬化ひまし油誘導体等の水素化ワックス、１２−ヒドロキシステアリン酸、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等が挙げられる。この中でも、硬化ひまし油及びその誘導体が尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化速度を制御するのに効果的である。
【００２８】
本発明において撥水性物質の含有割合は、粒状有機緩効性窒素肥料中の難水溶性リン酸肥料、撥水性物質、水溶性肥料及び尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の総量に対して好ましくは０．１〜２０重量％、更に好ましくは１〜１５重量％の範囲である。撥水性物質の含有割合が上記の範囲であれば、撥水性物質の効果が十分で製造コストの上昇が少ない。
【００２９】
本発明においては、本発明の効果を損なわない範囲であれば、粒状有機緩効性窒素肥料の成分である尿素−脂肪族アルデヒド縮合物や有機系肥料、硝酸化成抑制材以外の成分を、粒状有機緩効性窒素肥料の原料として使用することができる。該成分としてはリン酸と水溶性窒素以外の肥料、各種造粒助剤、結合材等を挙げることができる。該成分は、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、有機系肥料、及び硝酸化成抑制材を混合する際に添加するのが望ましい。
【００３０】
造粒助剤としては、ベントナイト、クレイ、カオリン、セリサイト、タルク、酸性白土、軽石、珪砂、珪石、ゼオライト、パーライト、バーミキュライト等の鉱物質、モミガラ、オガクズ、木質粉、パルプフロック、大豆粉等の植物質等を挙げることができる。本発明においては必要に応じてそれら造粒助剤の中から１種以上を選択して用いればよい。
【００３１】
結合材としては、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム、グリセリン、ゼラチン、糖蜜、微結晶セルロース、ピッチ、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、アルミナゾル、セメント、ポリリン酸ナトリウム、リグニンスルホン酸塩、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、界面活性剤、デンプン、熱硬化性樹脂原料等を挙げることができる。本発明においては必要に応じてそれら結合剤の中から１種以上を選択して用いればよい。
【００３２】
本発明品の形状は粒状であり、その粒径は特に限定されるものではないが、０．５〜５０ｍｍの範囲であることが好ましく、より好ましくは１．０〜５０ｍｍの範囲である。粒径が上記の範囲であれば本発明の効果が顕著であり、粒径が大きすぎて施肥時の取り扱いが困難となることもない。
【００３３】
本発明品の製造方法は特に限定されるものではないが、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物や有機系肥料、硝酸化成抑制材、及び水を原料とする粒子を造粒し（造粒工程）、次いで本発明品の温度が通常９０〜１２０℃、好ましくは９０〜１００℃となるように乾燥を行う（乾燥工程）製造方法を挙げることができる。
【００３４】
該造粒工程においては、先ず原料となる尿素−脂肪族アルデヒド縮合物や有機系肥料、硝酸化成抑制材、及び水の混合を行い、この混合物を所定の形状に造粒するのであるが、その際の混合方法としては、コンクリートミキサー等の回転容器型混合装置による対流混合や、攪拌混合造粒機等の固定容器型混合装置による攪拌等が挙げられ、状況に応じて適宜選択すれば良い。
【００３５】
混合後の造粒方法は特に限定されるものではないが、転動造粒法、圧縮型造粒法、攪拌型造粒法、押出造粒法、破砕型造粒法、流動層及び流動層多機能型造粒法等を挙げることができ、本発明においては、転動造粒法、圧縮型造粒法、攪拌型混合造粒法、押出造粒法等によって造粒することが好ましい。
【００３６】
本発明の粒状有機緩効性窒素肥料は、ほとんど含有されない肥料成分のリン酸、加里等を含有する粒状肥料と混合することで対象作物に応じた複合肥料を製造することができる。また、混合することにより安定した窒素の肥効が得られる。混合方法は特に限定されないが、それぞれの粒子が均一に分散するような混合方法が望ましい。
【００３７】
本発明の粒状有機緩効性窒素肥料は、肥効と経済性を考慮すると全窒素含有割合が、１０〜３０重量％が好ましく、１５〜３０重量％がより好ましい範囲である。
【００３８】
本発明の肥料を用いた作物の栽培方法は、長期間安定的にアンモニア態窒素を供給できるため、好アンモニア性作物栽培の省力化や品質向上に適している。具体的には、好アンモニア性作物としては、茶樹、稲等が挙げられる。特に茶樹において、収穫物である茶葉の品質は旨味の主成分であるアミノ酸、特にテアニン含有割合と相関があり、アミノ酸構成要素であるアンモニア態窒素を多く吸収させることが高品質な茶葉の生産において重要な技術である。
【実施例】
【００３９】
以下実施例によって本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。尚、以下の実施例における「％」は特に断りがない限り「重量％」である。
【００４０】
１．尿素−脂肪族アルデヒド縮合物（ＣＤＵ）の合成例
尿素６０ｇを水６０ｍＬに溶解し、濃塩酸８．５ｍＬを加え、氷冷下にアセトアルデヒド３０ｇを滴下し、５０℃で４時間攪拌しながら反応させ析出した結晶を濾過し、水で洗浄した後に減圧乾燥してＣＤＵ（純度９９．９％以上）を得た。得られたＣＤＵを篩い、目開き１５０μｍの篩いの目をパスした粉粒体を以下の試験に用いた。尚、ＣＤＵ粉粒体の尿素等水溶性肥料含有率は、０．０５％以下であった（薄層クロマトグラフ法による）。
【００４１】
２．肥料成分分析
窒素（Ｎ）含有割合：農林水産省農業環境技術研究所「肥料分析法（一九九二年版）」（（財）日本肥糧検定協会、１９９２年１２月発行）に従い、全窒素含有割合は硫酸法等で測定することができる。また、ＣＤＵ窒素含有割合をジメチルアミノベンズアルデヒド法（「改訂詳解肥料分析法」、養賢堂、１９７３年１月発行、ｐ．６９−ｐ．７２に記載の方法）で測定することができる。
ジシアンジアミド含有割合：農林水産省農業環境技術研究所「肥料分析法（一九九二年版）」（（財）日本肥糧検定協会、１９９２年１２月発行）に従い、ジシアンジアミド含有割合は高速液体クロマトグラフィーで測定することができる。
リン酸（Ｐ２Ｏ５）含有割合：農林水産省農業環境技術研究所「肥料分析法（一九九二年版）」（（財）日本肥糧検定協会、１９９２年１２月発行）に従い、全リン酸含有割合はキノリン重量法で測定することができる。同様に、難水溶性リン酸はク溶性リン酸として抽出、測定することができる。
【００４２】
実施例、比較例で用いた有機系肥料の窒素含有割合、リン酸含有割合及び窒素含有割合／リン酸含有割合の重量比を表１に示す。
【００４３】
【表１】
リン酸含有割合はＰ２Ｏ５換算値である。
蒸製毛粉（羽毛）：南国興産製。
春雨緑豆かす：全農製。
汚泥肥料（し尿汚泥）：ＲＢＳゴールド（商品名）、アール・ビー・エス製。
堆肥（牛ふん）：ＪＡいずみ有機１号（商品名）、鹿児島県いずみ農業協同組合製。
【００４４】
３．粒状有機緩効性窒素肥料の製造
実施例１
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ２３％、尿素（関東化学製、試薬特級）１％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）５％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）７０％を球形混合機に入れて十分混合した後、水分を添加し混練物を得た。
次に、該混練物を押出式造粒機（ダイス径３．０ｍｍφ、不二パウダル製）を用いて押出造粒し粒状肥料を得た。該粒状肥料 を回転円盤式整粒機（不二パウダル製、マルメライザーＱＪ４００（商品名））に２．５ｋｇ供給し、下記運転条件で、平滑化処理を行った。処理後、熱風循環乾燥機を用い１００℃の条件下で６時間乾燥し、更に、振動篩で分級して粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２０％（ジシアンジアミド性窒素１．９％含む）、全リン酸０．１５％であった。
【００４５】
回転円盤整粒機運転条件
運転方式 ：回分式
運転時間 ：３ｍｉｎ
目皿ピッチ：１ｍｍ
回転数 ：７８８ｒｐｍ
仕込量 ：２．５ｋｇ（１回当たり）
【００４６】
実施例２
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ２３％、尿素（関東化学製、試薬特級）１％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）５％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として春雨緑豆かす（全農製）７０％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素１８％（内ジシアンジアミド性窒素１．５％含む）、全リン酸０．７％であった。
【００４７】
実施例３
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ５０％、尿素（関東化学製、試薬特級）２％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））４％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）４０％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２４％（内ジシアンジアミド性窒素１．６％含む）、全リン酸０．８％であった。
【００４８】
実施例４
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ５０％、尿素（関東化学製、試薬特級）２％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））１０％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として春雨緑豆かす（全農製）３４％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２２％（内ジシアンジアミド性窒素１．７％含む）、全リン酸２．１％であった。
【００４９】
実施例５
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ４９％、尿素（関東化学製、試薬特級）２％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））４％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）４０％、撥水性物質として硬化ひまし油（カスターワックスＦ−Ｐ（商品名）、小倉合成工業製）１％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２４％（内ジシアンジアミド性窒素１．６％含む）、全リン酸０．８％であった。
【００５０】
比較例１
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ１０％、尿素（関東化学製、試薬特級）１％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））１０％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）１％、日本製紙製）及び有機系肥料として汚泥肥料（し尿汚泥、アール・ビー・エス製、ＲＢＳゴールド（商品名））７５％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素９％（内ジシアンジアミド性窒素１．６％含む）、全リン酸５．２％であった。
【００５１】
比較例２
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ１０％、尿素（関東化学製、試薬特級）１％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））５％、リン酸二アンモニウム（ＤＡＰ、関東化学製、試薬特級）２０％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として堆肥（牛ふん、鹿児島県いずみ農業協同組合製、ＪＡいずみ有機１号（商品名））６０％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素１０％（内ジシアンジアミド性窒素１．５％含む）、全リン酸１３．２％であった。
【００５２】
比較例３
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として市販のホルムアルデヒド加工尿素肥料（三井東圧肥料製、ホルム窒素２号（商品名）、目開き０．５ｍｍ篩通過品使用）３０％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））５％、リン酸二アンモニウム（ＤＡＰ、関東化学製、試薬特級）２０％、硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）５％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）４０％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２５％（内ジシアンジアミド性窒素２．５％含む）、全リン酸１１．９％であった。
【００５３】
比較例４
リン酸二アンモニウム（ＤＡＰ、関東化学製、試薬特級）２０％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）２％硝酸化成抑制材としてジシアンジアミド（関東化学製、ジシアノジアミド（商品名）、純度９８％）３％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）８０％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素１５％（内ジシアンジアミド性窒素１．４％含む）、全リン酸８．３％であった。
【００５４】
比較例５
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物として前記のＣＤＵ５０％、尿素（関東化学製、試薬特級）２％、熔成リン肥（南九州化学工業製、くみあい熔リン２０−１５−２０（商品名）の篩分品（１８０μｍの篩いを通り、１５０μｍの篩いを通らないもの））４％、結合材としてリグニンスルホン酸カルシウム（サンエキスＰ２０１（商品名）、日本製紙製）１％及び有機系肥料として蒸製毛粉（羽毛、南国興産製）４３％の配合割合にするほかは実施例１と同様にして粒径２．３６〜３．３５ｍｍの粒状有機緩効性窒素肥料を得た。
肥料成分含有割合は全窒素２３％、全リン酸０．９％であった。
【００５５】
４．有機系肥料の無機化試験
２Ｌ容量の容器に２ｍｍの篩いを通った風乾土壌（福岡県八女市で採取した茶園土壌、ｐＨ（１：５（Ｈ２Ｏ）４．３）を１ｋｇ入れ、そこに実施例１〜５、比較例１〜５の複合肥料を全窒素含有割合で１．０ｇ相当量、水を最大容水量の６０％になるように入れ混合し無機化土壌サンプルを作成した。
該無機化土壌サンプルが入った容器の上縁をポリエチレンフィルムで覆い２５℃の恒温室に静置した。２０日または４０日経過後に土壌を全て回収し、よく混合した後、そのうち１０ｇを採取した。
採取した土壌中の無機態窒素量をアンモニア態、亜硝酸態、硝酸態窒素の同時浸出測定法（養賢堂 土壌養分測定法 ｐ．１９７〜ｐ．２００に記載の方法）で測定した。
試験は全て３反復制とし、供試土壌に元来含まれていた無機態窒素量を測定するために、肥料を施用していない無肥料区も設けた。各サンプリング日の土壌中のアンモニア態窒素量と硝酸態窒素量を表２に示した。単位はｍｇ／１００ｇ風乾土壌である。
【００５６】
【表２】
【００５７】
実施例１〜５は、４０日目においても茶園土壌中における硝酸化成作用を抑え、多くの無機態窒素がアンモニア態窒素で存在しているのに対し、比較例１〜５は硝酸化成作用が進み、アンモニア態窒素から硝酸態窒素に変化しているのがわかる。
【００５８】
また、これらの値の合計値（無機態窒素合計量）から、下記式に従って２０日または４０日培養後の無機化率を算出した。
無機化率（％）＝（培養後の施用土壌に含まれる無機態窒素合計量−培養後の無肥料区土壌に含まれる無機態窒素合計量）／施用前の肥料に含まれる全窒素量×１００
結果を表３に示した。尚、表中に示した無機化率の差（４０日目−２０日目）は緩効性の指標であり、２０日目の無機化率（％）に比べこの値が著しく少ない場合は緩効性と見なされない。
【００５９】
【表３】
【００６０】
無機化率の差からもあきらかの通り、実施例１〜５は尿素−脂肪族アルデヒド縮合物と有機系肥料の双方がともに無機化が進み、長期にわたって肥効を発揮しているのに対し、比較例１〜４は無機化が緩慢または停滞状態になり、長期の肥効は発揮されていない。さらに、尿素−脂肪族アルデヒド縮合物の無機化は硝酸化成抑制材の影響をさほど受けないことも明らかとなった。比較例５は無機化が実施例並みに推移したが、表２の結果より硝酸態窒素が多かった。
【００６１】
上記の結果から、本発明の粒状緩効性窒素肥料であれば、硝酸化成抑制材の効果が顕著に発現し、長期に渡ってその効果が持続することが明らかとなった。また、肥効自体も長期に渡っていることも示された。
【００６２】
５．栽培試験
熊本県水俣市の茶樹（品種：やぶきた、１０年生）を用いて栽培試験を行った。実施例１、３、５及び比較例１、５で得られた肥料を用い、畝間の表層に施肥を行った。施肥は２月中旬に春肥として２０ｋｇ−Ｎ／１０ａ、３月下旬に芽だし肥として７ｋｇ−Ｎ／１０ａ、一番茶後の５月中旬に夏肥として１８ｋｇ−Ｎ／１０ａとなるようにするほか、リン酸と加里は慣行法に準じた施肥設計を行った。
収穫は一番茶の摘採を５月下旬、二番茶の摘採を７月上旬に行った。得られた収穫物に関しては荒茶のアミノ酸含量を測定し、品質の調査を行った。結果を表４に示す。
採取した荒茶中のアミノ酸含量をニンヒドリン比色法（ソフトサイエンス社、新農学実験マニュアル、ｐ．１８１〜ｐ．１８２に記載の方法）に準じて測定した。
【００６３】
【表４】
【００６４】
その結果、実施例１、３、５では収量、品質ともに良好であったのに対し、比較例１では肥効が弱く収量が低下する傾向であった。これには、肥料の無機化が関与しているもの推察される。また、比較例５ではアミノ酸含量が低下しており、硝酸化成による影響と推察される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、リン酸化合物、有機系肥料及び硝酸化成抑制材を含有する粒状有機緩効性窒素肥料であり、粒状有機緩効性窒素肥料における全リン酸含有割合がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜５重量％である粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項２】
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物が、アセトアルデヒド縮合尿素、イソブチルアルデヒド縮合尿素、グリオキサール縮合尿素、メチロール尿素重合肥料、及びホルムアルデヒド加工尿素肥料の群から選ばれた少なくとも１種である請求項１記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項３】
有機系肥料におけるリン酸含有割合がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜１．５重量％であり、かつ窒素含有割合／リン酸含有割合の重量比が５以上である、請求項１または２記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項４】
硝酸化成抑制材がジシアンジアミドである、請求項１〜３のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項５】
粒状有機緩効性窒素肥料における全窒素含有割合が１０〜３０重量％である、請求項１〜４のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項６】
粒径が０．５〜５０ｍｍである、請求項１〜５のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料を用いる作物の栽培方法。
【請求項１】
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物、リン酸化合物、有機系肥料及び硝酸化成抑制材を含有する粒状有機緩効性窒素肥料であり、粒状有機緩効性窒素肥料における全リン酸含有割合がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜５重量％である粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項２】
尿素−脂肪族アルデヒド縮合物が、アセトアルデヒド縮合尿素、イソブチルアルデヒド縮合尿素、グリオキサール縮合尿素、メチロール尿素重合肥料、及びホルムアルデヒド加工尿素肥料の群から選ばれた少なくとも１種である請求項１記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項３】
有機系肥料におけるリン酸含有割合がＰ２Ｏ５換算で０．０１〜１．５重量％であり、かつ窒素含有割合／リン酸含有割合の重量比が５以上である、請求項１または２記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項４】
硝酸化成抑制材がジシアンジアミドである、請求項１〜３のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項５】
粒状有機緩効性窒素肥料における全窒素含有割合が１０〜３０重量％である、請求項１〜４のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項６】
粒径が０．５〜５０ｍｍである、請求項１〜５のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の粒状有機緩効性窒素肥料を用いる作物の栽培方法。
【公開番号】特開２００６−３２１６６９（Ｐ２００６−３２１６６９Ａ）
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４４３１２（Ｐ２００５−１４４３１２）
【出願日】平成１７年５月１７日（２００５．５．１７）
【出願人】（０００００２０７１）チッソ株式会社 (658)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月１７日（２００５．５．１７）
【出願人】（０００００２０７１）チッソ株式会社 (658)
【Ｆターム（参考）】
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